Спортсменов к физической нагрузке с учетом возраста и направленности тренировочного процесса

Ванюшин Ю. С., Хайруллин Р. Р.

Казанский государственный аграрный университет,

Казань, Россия

Ведущей функцией организма при различных двигательных режимах является поддержание адекватного нагрузке кислородного режима. Согласно современным представлениям эту функцию в организме выполняет кардиореспираторная система. Особенно велика ее роль в поддержании кислородного режима организма спортсменов, т.к. от того, в какой степени это происходит, зависят физическая работоспособность спортсменов и спортивные результаты. Установлено, что одним из важнейших факторов, влияющих на функциональное состояние кардиореспираторной системы, является направленность тренировочного процесса. Это обусловливает возрастание требований к системам вегетативного обеспечения и внедрения в практику биологических критериев, в результате которых осуществляется поиск диапазона воздействий на тренирующий организм, создание условий для повышения спортивных результатов. В связи с этим оценку вегетативных функций спортсменов, занимающихся различными видами спорта, целесообразно разрабатывать с учетом направленности тренировочного процесса.

Целью работы явилось изучение особенностей и оценка вегетативных функций организма юношей и взрослых спортсменов мужского пола при нагрузке повышающейся мощности с учетом направленности тренировочного процесса.

В исследованиях нами рассматривались реакции срочной адаптации кардиореспираторной системы спортсменов мужского пола, в возрасте 17-35 лет, занимающихся видами спорта на выносливость и скоростно-силовыми видами спорта.

Результаты исследований свидетельствовали, что показатели центральной гемодинамики в группах спортсменов с повышением мощности выполняемой нагрузки увеличивались. Однако при этом отмечались особенности, связанные как с возрастом спортсменов, так и с видом спорта. Группы спортсменов разного возраста и занимающихся различными видами спорта реагировали на физическую нагрузку по-разному и диапазон приспособляемости физиологических функций у них различен. Так, в группах спортсменов, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта, при нагрузке повышающейся мощности возраст не оказал влияние на показатели частоты сердечных сокращений (ЧСС), ударного объема крови (УОК) и минутного объема кровообращения (МОК). Все эти параметры деятельности сердца изменялись однонаправлено и без достоверных различий. Это можно объяснить тем, что испытуемые в этих группах являлись представителями одних и тех же видов спорта и, по-видимому, механизмы срочной адаптации в данных группах не зависят от возрастных особенностей испытуемых при нагрузке повышающейся мощности.

В группах спортсменов, занимающихся лыжными гонками и бегом на средние и длинные дистанции, возраст оказал влияние на показатели центральной гемодинамики. Начиная с нагрузки мощностью 50 Вт, частота сердцебиений была выше в группах юношей, а ударный выброс при нагрузке мощностью 100 и 150 Вт был больше в группах взрослых спортсменов. Вероятно, в группах спортсменов, занимающихся видами спорта на выносливость, возраст влияет на доминирующий механизм (хронотропный или инотропный), участвующий в поддержании сердечного выброса.

Как следует из наших исследований, на порог адекватной гемодинамической реакции влияние оказывает возраст спортсмена и вид спортивной деятельности. Увеличение сердечного выброса при двигательной деятельности происходит за счет роста частоты сердцебиений или величины УОК, а в некоторых случаях обоих параметров сердечной деятельности. Их вклад в увеличение МОК не одинаков. Так, ударный выброс может повыситься не более чем в 2 раза, а ЧСС при максимальной нагрузке может возрасти в 3 и более раз (Э. В. Земцовский, 1995). При этом хронотропные возможности сердца тем выше, чем реже пульс в покое. Считается, что предельные значения хронотропной реакции сердца биологически детерминированы функциональными возможностями синусового узла (В. Л. Карпман, Б. Г. Любина, 1982). Поэтому основным оптимизирующим фактором МОК у спортсменов, особенно в видах спорта на выносливость, является увеличение УОК, величина которого зависит от базального резервного объема крови. Однако у людей недостаточно тренированных рост МОК происходит за счет хронотропной реакции сердца. Это мы наблюдали в группах спортсменов, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта, и в группе юношей, занимающихся бегом. В этом случае порог адекватной гемодинамической реакции был равен 50 Вт.

В группе взрослых спортсменов, занимающихся бегом, и в группе юных лыжников порог остановился на нагрузке мощностью 100 Вт. А самый высокий порог адекватной гемодинамической реакции был отмечен в группе взрослых лыжников. Механизм значительного увеличения УОК при нагрузке повышающейся мощности в группе взрослых лыжников, может быть, по-видимому, объяснен тем, что диастолический и систолический объемы полости левого желудочка у них больше, чем у спортсменов других групп (Ф. З. Меерсон, М. Г. Пшенникова, 1988). Скорее всего, при нагрузке оба эти объема уменьшаются на большую величину, что и предопределяет увеличенный ударный объем.

Нагрузка на велоэргометре мощностью в 200 Вт привела к дальнейшему росту частоты сердцебиений во всех исследуемых группах. Повышение МОК происходило в основном за счет хронотропного эффекта, при котором именно учащение деятельности сердца свидетельствует о переносимости применяемой нагрузки.

Наиболее полное представление об адаптации организма к нагрузке может быть получено при одномоментном сопоставлении многих функциональных показателей. Для этого целесообразно одновременно регистрировать показатели кардиореспираторной системы при составлении модели вегетативного обеспечения мышечной деятельности. Нами синхронно регистрировались дифференциальная реограмма, электрокардиограмма, определялись показатели внешнего дыхания и газообмена.

Одним из важнейших показателей, от которого во многом зависит обеспечение организма кислородом при мышечной деятельности, является МОК. Потребность тканей в кислороде считается главным фактором, контролирующим и регулирующим величину сердечного выброса. Однако результаты, полученные нами (Ю. С. Ванюшин, Ф. Г. Ситдиков, 2003) свидетельствуют о снижении прироста МОК при переходе от одной мощности нагрузки к другой. Поэтому можно предположить о существовании других механизмов, направленных на удовлетворение кислородного запроса организма при мышечной деятельности. Одним из них является внешнее дыхание. Наибольшие величины легочной вентиляции нами были зафиксированы в группах спортсменов, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта, независимо от возраста, при нагрузке мощностью 200 Вт. В этом случае внешнее дыхание в группах спортсменов, представителей скоростно-силовых видов спорта, можно рассматривать как один из компенсаторных механизмов, направленных на удовлетворение кислородного запроса организма спортсменов в условиях увеличения мощности велоэргометрической нагрузки, при относительно меньших величинах сердечного выброса. Полученные нами результаты легочной вентиляции не являются критерием достаточно высокого уровня тренированности, т.к. при этом возрастает кислородная и энергетическая стоимость дыхания. В этих условиях адаптация к мышечной деятельности лучше всего реализуется путем активации и повышения эффективности системы транспорта кислорода. Об этом свидетельствуют достоверно большие величины индекса кровообращения и сердечного индекса в группе юношей в возрасте 17-21 лет, занимающихся лыжным спортом.

Для суждения о компенсаторных и адаптивных реакциях организма спортсменов мы использовали коэффициент комплексной оценки обеспечения организма кислородом, состоящий из показателей кардиореспираторной системы предложенный Ю. С. Ванюшиным (2003). Данный коэффициент показал наличие больших функциональных резервов в группах спортсменов, занимающихся лыжным спортом, в возрасте 17-21 и 22-35 лет при нагрузке мощностью 150 Вт, а также о замещение функций в организме спортсменов, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта. Значительное снижение коэффициента комплексной оценки обеспечения организма кислородом в группе юношей, занимающихся бегом, и особенно в группах спортсменов, занимающихся скоростно-силовыми видами спорта, при нагрузке мощностью 150-200 Вт отражает большую «физиологическую цену» по обеспечению доставки кислорода к работающим скелетным мышцам.

Таким образом, нами произведена оценка вегетативных функций организма спортсменов при физической нагрузке повышающейся мощности и выявлена ее зависимость от возраста спортсменов и вида спорта.

Литература

1. Ванюшин, Ю. С. Компенсаторно-адаптационные реакции кардиореспираторной системы при различных видах мышечной деятельности / Ю. С. Ванюшин, Ф. Г. Ситдиков. – Казань: Таглимат, 2003. – 128 с.

2. Земцовский, Э. В. Спортивная кардиология / Э. В. Земцовский. – СПб.: Гиппократ, 1995. – 448 с.

3. Карпман, В. Л. Динамика кровообращения у спортсменов / В. Л. Карпман, Б. Г. Любина. – М.: Физкультура и спорт, 1982. – 135 с.

4. Меерсон, Ф. З. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам / Ф. З. Меерсон, М. Г. Пшенникова. – М.: Медицина, 1988. – 256 с.